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技術 アルキレンオキシド重合体組成物

出願人 住友精化株式会社
発明者 藤掛正人浜本茂生加藤真司三浦―幸寺本真樹
出願日 1997年2月4日 (23年4ヶ月経過) 出願番号 1997-037106
公開日 1998年8月18日 (21年10ヶ月経過) 公開番号 1998-219096
状態 未査定
技術分野 高分子組成物
主要キーワード 微粉末粒子 投入時間 乾燥粉末品 エピクロルヒドリン共 水和層 プロピレンオキシド共重合体 アルミニウムオキサイド ドライブレンド法
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この項目の情報は公開日時点(1998年8月18日)のものです。
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課題

水に対する溶解性に優れたアルキレンオキシド重合体組成物を提供する。

解決手段

アルキレンオキシド重合体と酸化アルミニウムとからなるアルキレンオキシド重合体組成物。

概要

背景

アルキレンオキシド重合体は、抄紙用分散剤凝集剤水溶性フィルム可塑剤等の種々の用途に供される有用な重合体であり、これらの分野においては、アルキレンオキシド重合体は、一般に1ppm〜15%程度の水溶液として使用されることが多い。

しかし、アルキレンオキシド重合体は、一般に乾燥粉末品として市販されているので、使用時に粉末を水に溶かさなければならない。アルキレンオキシド重合体を水に溶解するに際しては、攪拌された水にアルキレンオキシド重合体を少量ずつ添加し溶解していく。その際、アルキレンオキシド重合体それ自身は溶解度がかなり大きいにもかかわらず、水との親和性が非常に強く、また、含水すると粘着性を有することから難溶性の固まり、いわゆる「ままこ」が生成し易く、短時間で均一な水溶液を得ることは非常に困難である。また、一旦生成した「ままこ」の表面には水和層が形成され固まりの中心部への水の拡散を妨げるため、生成した「ままこ」を溶解するのに溶解時間が大幅に長くなるとともに、操作や設備等の種々のトラブルの原因となる。この「ままこ」を生成する現象は、アルキレンオキシド重合体粉末の粒径と関連しており、粒径が細かくなるほど「ままこ」が生成しやすくなる。

これを解決するために、アルキレンオキシド重合体の油中水型エマルジョン、あるいはアルキレンオキシド重合体を塩水溶液に分散させた低粘性流動性のある液状組成物を、水に添加する方法が開示されている(特願平8−312716号公報、CA2118771A1)。しかしながら、これらはいずれもアルキレンオキシド重合体を有機溶剤高濃度の塩水溶液に分散させた液状組成物であるため、使用に際してアルキレンオキシド重合体以外の成分が混入することになる等の点で問題があった。

また、溶解時の攪拌速度を速くしたり、アルキレンオキシド重合体を少量ずつ添加する等の溶解方法を改良する試みもなされているが、「ままこ」の生成を完全に防ぐことは困難であった。したがって、乾燥粉末品の形態で、しかも微粉末粒子であっても「ままこ」を生成することなく短時間で均一な水溶液を得ることができるアルキレンオキシド重合体が望まれていた。

概要

水に対する溶解性に優れたアルキレンオキシド重合体組成物を提供する。

アルキレンオキシド重合体と酸化アルミニウムとからなるアルキレンオキシド重合体組成物。

目的

上記の現状に鑑み、本発明は、水に対する溶解性に優れたアルキレンオキシド重合体組成物を提供することを目的とするものである。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

アルキレンオキシド重合体酸化アルミニウムとからなることを特徴とするアルキレンオキシド重合体組成物

請求項2

アルキレンオキシド重合体が、ポリエチレンオキシドおよびエチレンオキシドプロピレンオキシド共重合体のうち少なくとも1種である請求項1記載のアルキレンオキシド重合体組成物。

請求項3

アルキレンオキシド重合体が、粘度平均分子量5万〜1000万のものである請求項1記載のアルキレンオキシド重合体組成物。

請求項4

酸化アルミニウムの平均粒径が、1〜1000nmである請求項1記載のアルキレンオキシド重合体組成物。

請求項5

酸化アルミニウムの含有量が、アルキレンオキシド重合体100重量部に対して0.01〜10重量部である請求項1記載のアルキレンオキシド重合体組成物。

技術分野

0001

本発明は、アルキレンオキシド重合体組成物に関する。さらに詳しくは、水に対する溶解性に優れたアルキレンオキシド重合体組成物に関するものである。

背景技術

0002

アルキレンオキシド重合体は、抄紙用分散剤凝集剤水溶性フィルム可塑剤等の種々の用途に供される有用な重合体であり、これらの分野においては、アルキレンオキシド重合体は、一般に1ppm〜15%程度の水溶液として使用されることが多い。

0003

しかし、アルキレンオキシド重合体は、一般に乾燥粉末品として市販されているので、使用時に粉末を水に溶かさなければならない。アルキレンオキシド重合体を水に溶解するに際しては、攪拌された水にアルキレンオキシド重合体を少量ずつ添加し溶解していく。その際、アルキレンオキシド重合体それ自身は溶解度がかなり大きいにもかかわらず、水との親和性が非常に強く、また、含水すると粘着性を有することから難溶性の固まり、いわゆる「ままこ」が生成し易く、短時間で均一な水溶液を得ることは非常に困難である。また、一旦生成した「ままこ」の表面には水和層が形成され固まりの中心部への水の拡散を妨げるため、生成した「ままこ」を溶解するのに溶解時間が大幅に長くなるとともに、操作や設備等の種々のトラブルの原因となる。この「ままこ」を生成する現象は、アルキレンオキシド重合体粉末の粒径と関連しており、粒径が細かくなるほど「ままこ」が生成しやすくなる。

0004

これを解決するために、アルキレンオキシド重合体の油中水型エマルジョン、あるいはアルキレンオキシド重合体を塩水溶液に分散させた低粘性流動性のある液状組成物を、水に添加する方法が開示されている(特願平8−312716号公報、CA2118771A1)。しかしながら、これらはいずれもアルキレンオキシド重合体を有機溶剤高濃度の塩水溶液に分散させた液状組成物であるため、使用に際してアルキレンオキシド重合体以外の成分が混入することになる等の点で問題があった。

0005

また、溶解時の攪拌速度を速くしたり、アルキレンオキシド重合体を少量ずつ添加する等の溶解方法を改良する試みもなされているが、「ままこ」の生成を完全に防ぐことは困難であった。したがって、乾燥粉末品の形態で、しかも微粉末粒子であっても「ままこ」を生成することなく短時間で均一な水溶液を得ることができるアルキレンオキシド重合体が望まれていた。

発明が解決しようとする課題

0006

上記の現状に鑑み、本発明は、水に対する溶解性に優れたアルキレンオキシド重合体組成物を提供することを目的とするものである。

課題を解決するための手段

0007

本発明において上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、アルキレンオキシド重合体に、酸化アルミニウムを添加することにより、水に対するアルキレンオキシド重合体の溶解性が著しく改善され、「ままこ」を生成することなく短時間で均一なアルキレンオキシド重合体の水溶液を得られることを見出し本発明を完成した。即ち、本発明は、アルキレンオキシド重合体と酸化アルミニウムとからなるアルキレンオキシド重合体組成物に関する。

0008

本発明において用いられるアルキレンオキシド重合体としては、特に限定されず、例えば、ポリエチレンオキシドエチレンオキシドプロピレンオキシド共重合体、エチレンオキシド−ブチレンオキシド共重合体、エチレンオキシド−スチレンオキシド共重合体、エチレンオキシド−シクロヘキセンオキシド共重合体、エチレンオキシド−エピクロルヒドリン共重合体等が挙げられる。なかでも、粘度平均分子量が5万〜1000万のポリエチレンオキシド、エチレンオキシド−プロピレンオキシド共重合体が好ましく用いられる。

0009

本発明において用いられる酸化アルミニウムの平均粒径は、1〜1000nmが好ましい。より好ましくは10〜100nmの微粉末状の酸化アルミニウムである。上記酸化アルミニウムの平均粒径が1nm未満であると、一般に入手が困難であり、実用的でなく、平均粒径が1000nmを超えると、「ままこ」が生成しやすく均一なアルキレンオキシド重合体の水溶液を得ることが困難となる。

0010

上記酸化アルミニウムの含有量は、アルキレンオキシド重合体100重量部に対して通常0.01〜10重量部が好ましく、より好ましくは0.1〜5重量部である。上記酸化アルミニウムの含有量が0.01重量部未満であると、「ままこ」が生成しやすく均一なアルキレンオキシド重合体の水溶液を得ることが困難となり、含有量が10重量部を超えて用いてもそれに見合う効果が得られない。

0011

本発明のアルキレンオキシド重合体組成物は、例えば、アルキレンオキシド重合体の粉末に対して、酸化アルミニウムの粉末を混合することにより得られる。上記混合方法としては特に限定されず、通常のドライブレンド法が用いられる。

0012

以下に本発明の実施例を掲げて更に詳しく説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。

0013

実施例1
アルキレンオキシド重合体として粘度平均分子量50万のポリエチレンオキシド(PEO−2、住友精化社製)100g、酸化アルミニウムとしてアルミニウムオキサイド−C(平均粒径13nm、固形分100%、日本アエロジル社製)1gをドライブレンド法により混合してアルキレンオキシド重合体組成物を得た。得られた組成物の水に対する溶解性を以下の方法により評価し、結果を表1に示した。

0014

(溶解性の評価)800mlのガラスビーカーを用い、600mlの水を攪拌子で攪拌しながら本発明のアルキレンオキシド重合体組成物6gを5秒かけて投入し、投入開始から2分後に攪拌を停止し、「ままこ」の生成の有無を目視により判定した。投入時間を10、15、30秒間とした以外は同様にして溶解を行い、溶解性の評価を行った。溶解性の評価基準は以下のとおりである。
◎:「ままこ」の生成がみられず、均一な水溶液が得られた。
○:わずかに「ままこ」の生成がみられるが、ほぼ均一な水溶液が得られた。
×:「ままこ」が生成し、均一な水溶液が得られなかった。

0015

実施例2〜3、比較例1
ポリエチレンオキシドとアルミニウムオキサイド−Cとを表1に示した配合割合にしたこと以外は実施例1と同様にしてアルキレンオキシド重合体組成物を得た。得られた組成物の溶解性を評価し、結果を表1に示した。

0016

発明の効果

0017

本発明によれば、水に対する溶解性に優れたアルキレンオキシド重合体組成物が得られる。その結果、短時間で均一なアルキレンオキシド重合体の水溶液を得ることができる。

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